En este proyecto se planea continuar con el desarrollo de modelos teoricos de flujos estelares altamente supersonicos, los cuales estan sujetos a la formacion de ondas de choque. Basandonos en los modelos teoricos, tanto analiticos como numericos, que previamente hemos desarrollado y en el desarrollo de nuevos modelos investigaremos la dinamica de estructuras de choque asi como su emision en vientos estelares y en flujos relativistas. Se estudiaran tanto sistemas de estrellas simples como binarias. En el estudio de flujos relativistas estamos interesados en estudiar la emision en diferentes bandas de frecuencias, basandonos en nuestros modelos de la dinamica de choques internos. Este proyecto es una continuacion natural a nuestro proyecto anterior PAPIIT IN100511, el cual fue evaluado satisfacoriamente.

En este proyecto desarrollaremos modelos teoricos (analiticos y numericos para investigar la dinamica y emision de ondas de choque en flujos estelares tanto en el regimen no-relativista como relativista: 1. Interaccion de Eyecciones de Masa Coronal en el viento solar Dentro de la actividad solar, uno de los eventos mas espectaculares son las llamadas Eyecciones de Masa Coronal (CMEs; por sus siglas en Ingles). Durante estos eventos, el viento solar sufre cambios importantes en sus parametros de eyeccion (tasa de eyecion de masa, velocidad) lo cual genera ondas de choque interplanetarias que se detectan a la distancia de la Tierra. En Canto et al. (2005) desarrollamos un modelo semianalitico que permite estudiar la dinamica de las ondas de choque conocidos los parametros y sus variaciones en la region de eyeccion. Particularmente se consideraron variaciones bruscas de tipo escalon en la velocidad y densidad de eyeccion del viento. En este proyecto estamos interesados en estudiar la interaccion de dos CMEs, como repercute en su dinamica basandonos en observaciones de parametros fisicos a 1 AU (distancia tierra-sol). Para estamos desarrollando un modelo semianalitico generalizado a variaciones de tipo rampa en los parametros de inyeccion de los flujos, complementandolo con el desarrollo de simulaciones numericas que verifiquen la validez de nuestros modelos analiticos. 2. Emision de ondas de choque en flujos relativistas El modelo desarrollado por Canto et al. (2013) permite estudiar de la dinamica de chorros relativistas donde la fuente presenta parametros de inyeccion dependientes del tiempo. Tales variaciones producen estructuras de choque duplo (llamadas superficies de trabajo) que se desplazan a lo largo del jet (este trabajo es una generalizacion al formalismo de Canto et al. 2000) desarrollado para flujos no-relativistas. En Canto et al. (2013) se estimo la masa perdida por radiacion y se aplico el modelo a las curvas de luz de los objetos llamados Gamma Ray Bursts (GRBs). Para ello se supuso simplemente que una fraccion de la luminosidad corresponde a radiacion de rayos gamma. En el presente proyecto se pretende calcular de manera detallada los diferentes mecanismos de emision tanto de origen termico (bremsstrahlung) como no-termico (synchrotron) de estructuras de choque en jets relativistas. 3. Eyeccion ecuatorial de Eta Carinae La estrella masiva Eta Carinae clasificada como una "Luminous Blue Variable" presento dos grandes erupciones en los años 1840s (la gran erupcion) y 1890s (la erupcion menor) de la cual se formaron las nebulosas conocidas como los Homunculi. En nuestros modelos numericos previos (Gonzalez et al. 2004a,b, 2010) explicamos la morfologia y cinematica de amabas nebulosas. Sin embargo, un resultado interesante de nuestras simulaciones es que de la interaccion de los choques en el plano ecuatorial se produce una eyeccion de alta velocidad (> 1000 km/s), que supera las velocidades de las choques mismos en esta direccion. Este material ha sido interpretado por otros autores como resultado de otra eyecciones de material por la estrella central. En este proyecto se pretende explicar mediante un modelo semianalitico el campo de velocidades predicho en las simulaciones y observado directamente de esta fuente astrofisica. 4. Emision en radio-continuo de ondas de choque en el viento solar La eyecciones de masa coronal (CMEs) liberan una gran cantidad de energia y las cuales interaccionan con el viento solar standar produciendo estructuras de choque que se desplazan en el espacio interplanetario. Observaciones por Shanmugaraju et al. (2010) muestran que los perfiles de velocidad de diferentes CMEs, en un rango de distancias de algunos radio solares, muestran un crecimiento aproximadamente lineal en la velocidad de las CMEs. Por otra parte, las CMEs presentan emision en frecuencias de radio de origen termico y no-termico (Grigoryeva et al. 2010). En base a estos resultados, generealizaremos nuestros modelos previos (Canto et al. 2005; Gonzalez et al. 2006; Rodriguez et al. 2012) a este tipo de variabilidad en la velocidad de inyeccion de las CMEs, y calcularemos la emision termica que producen como resultado de su interaccion con el viento solar estandar (Gonzalez & Canto 2002, 2008).